Припливні сили Сонця і Місяця запускають повільні землетруси: нова модель пояснює механізм сейсмічної активності

Вплив припливних сил на землетруси

Як повідомляє НВ — Техно: Вчені змоделювали вплив припливних сил Сонця і Місяця на запуск землетрусів, виявивши, що навіть слабке припливне навантаження здатне викликати рух тектонічного розлому. Це можливо за умови, що ритм навантаження збігається з природним часом реакції породи. Результати дослідження пояснюють механізм виникнення повільних землетрусів та їх зв’язок із припливними циклами, що підтверджується спостереженнями в Японії та регіоні Каскадія. Дослідження може допомогти краще зрозуміти сейсмічну активність та потенціал майбутніх потужних землетрусів у зонах субдукції Тихоокеанського регіону.

Механізм та спостереження

Припливне навантаження, яке створюється гравітацією Сонця і Місяця, викликає невеликі деформації земної кори та змінює навантаження на тектонічні розломи. Дослідження показало, що повільні землетруси тривають довше за звичайні та зазвичай не відчуваються на поверхні. Для моделювання використана система, що складається з блоку і пружини, яка враховує зміну тертя між поверхнями розлому в залежності від швидкості руху і характеру контакту. Припливне навантаження оцінюється в кілька кілопаскалів, що відповідає тиску легкого натискання рукою.

Ефект резонансу виникає, якщо ритм змін припливного навантаження збігається з природним часом реакції ділянки розлому. Землетруси можуть виникати в різні моменти припливного циклу, залежно від властивостей розлому. Спостереження сейсмічної активності на південному заході Японії та в регіоні Каскадія свідчать про посилення активності з інтервалами близько 12 або 24 годин, що відповідає припливним циклам. Модель, розроблена в рамках цього дослідження, описує невелику ділянку розлому та більше підходить для вивчення локальних низькочастотних землетрусів.

Повільні землетруси спостерігаються у зонах субдукції Тихоокеанського регіону. Дослідження може допомогти в порівнянні часу землетрусів із припливними циклами, що дозволить оцінити характеристики тертя і руху порід. Ключові фактори впливу припливних сил включають:

• силу навантаження
• тривалість навантаження
• резонанс ритмів з природним часом реакції розлому

Фази припливного циклу, коли можуть виникати землетруси, це максимальне навантаження та момент швидкої зміни навантаження. Регіони, в яких спостерігається припливно-залежна сейсмічна активність, охоплюють південний захід Японії та регіон Каскадія на північному заході Тихоокеанського узбережжя.

Це дослідження робить важливий внесок у розуміння сейсмічних процесів, оскільки воно пропонує новий погляд на фактори, що сприяють виникненню землетрусів, зокрема в зонах субдукції, які є особливо активними. Знання про зв'язок між припливами і сейсмічною активністю може стати корисним для прогнозування землетрусів, що в свою чергу може зменшити ризики для населення та інфраструктури в уразливих регіонах. Розроблені моделі також можуть стати основою для подальших досліджень у цій галузі, які можуть включати більш детальні аналізи впливу інших природних факторів на сейсмічну активність.